Coefficient de pression superficielle pour le débit ascendant sur un cylindre circulaire Calculatrice

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Débit de levage sur cylindre

Débit sans levage sur cylindre

✖L'angle polaire est la position angulaire d'un point par rapport à une direction de référence.ⓘ Angle polaire [θ]			+10% -10%
✖La force du vortex quantifie l'intensité ou l'ampleur d'un vortex dans la dynamique des fluides.ⓘ Force du vortex [Γ]			+10% -10%
✖Le rayon du cylindre est le rayon de sa section circulaire.ⓘ Rayon du cylindre [R]			+10% -10%
✖La vitesse Freestream signifie la vitesse ou la vitesse d'un écoulement de fluide loin de toute perturbation ou obstacle.ⓘ Vitesse du flux libre [V_∞]			+10% -10%

✖Le coefficient de pression de surface quantifie la variation de pression locale sur la surface du cylindre en raison de la génération de portance.ⓘ Coefficient de pression superficielle pour le débit ascendant sur un cylindre circulaire [C_p]

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Formule

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Coefficient de pression superficielle pour le débit ascendant sur un cylindre circulaire

Formule

`"C"_{"p"} = 1-((2*sin("θ"))^2+(2*"Γ"*sin("θ"))/(pi*"R"*"V"_{"∞"})+(("Γ")/(2*pi*"R"*"V"_{"∞"}))^2)`

Exemple

`"-2.127524"=1-((2*sin("0.9rad"))^2+(2*"0.7m²/s"*sin("0.9rad"))/(pi*"0.08m"*"6.9m/s")+(("0.7m²/s")/(2*pi*"0.08m"*"6.9m/s"))^2)`

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Coefficient de pression superficielle pour le débit ascendant sur un cylindre circulaire Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Coefficient de pression superficielle = 1-((2*sin(Angle polaire))^2+(2*Force du vortex*sin(Angle polaire))/(pi*Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre)+((Force du vortex)/(2*pi*Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre))^2)
C_p = 1-((2*sin(θ))^2+(2*Γ*sin(θ))/(pi*R*V_∞)+((Γ)/(2*pi*R*V_∞))^2)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 5 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Fonctions utilisées

sin - Le sinus est une fonction trigonométrique qui décrit le rapport entre la longueur du côté opposé d'un triangle rectangle et la longueur de l'hypoténuse., sin(Angle)

Variables utilisées

Coefficient de pression superficielle - Le coefficient de pression de surface quantifie la variation de pression locale sur la surface du cylindre en raison de la génération de portance.
Angle polaire - (Mesuré en Radian) - L'angle polaire est la position angulaire d'un point par rapport à une direction de référence.
Force du vortex - (Mesuré en Mètre carré par seconde) - La force du vortex quantifie l'intensité ou l'ampleur d'un vortex dans la dynamique des fluides.
Rayon du cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du cylindre est le rayon de sa section circulaire.
Vitesse du flux libre - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse Freestream signifie la vitesse ou la vitesse d'un écoulement de fluide loin de toute perturbation ou obstacle.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Angle polaire: 0.9 Radian --> 0.9 Radian Aucune conversion requise
Force du vortex: 0.7 Mètre carré par seconde --> 0.7 Mètre carré par seconde Aucune conversion requise
Rayon du cylindre: 0.08 Mètre --> 0.08 Mètre Aucune conversion requise
Vitesse du flux libre: 6.9 Mètre par seconde --> 6.9 Mètre par seconde Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

C_p = 1-((2*sin(θ))^2+(2*Γ*sin(θ))/(pi*R*V_∞)+((Γ)/(2*pi*R*V_∞))^2) --> 1-((2*sin(0.9))^2+(2*0.7*sin(0.9))/(pi*0.08*6.9)+((0.7)/(2*pi*0.08*6.9))^2)

Évaluer ... ...

C_p = -2.12752412719393

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

-2.12752412719393 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

-2.12752412719393 ≈ -2.127524 <-- Coefficient de pression superficielle

(Calcul effectué en 00.020 secondes)

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Crédits

Créé par Shikha Maurya

Institut indien de technologie (IIT), Bombay

Shikha Maurya a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

Vérifié par Vinay Mishra

Institut indien d'ingénierie aéronautique et de technologie de l'information (IIAEIT), Pune

Vinay Mishra a validé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

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Coefficient de pression superficielle pour le débit ascendant sur un cylindre circulaire

Aller Coefficient de pression superficielle = 1-((2*sin(Angle polaire))^2+(2*Force du vortex*sin(Angle polaire))/(pi*Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre)+((Force du vortex)/(2*pi*Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre))^2)

Fonction de flux pour le flux de levage sur un cylindre circulaire

Aller Fonction de flux = Vitesse du flux libre*Coordonnée radiale*sin(Angle polaire)*(1-(Rayon du cylindre/Coordonnée radiale)^2)+Force du vortex/(2*pi)*ln(Coordonnée radiale/Rayon du cylindre)

Emplacement du point de stagnation à l’extérieur du cylindre pour le débit de levage

Aller Coordonnée radiale du point de stagnation = Force du vortex de stagnation/(4*pi*Vitesse du flux libre)+sqrt((Force du vortex de stagnation/(4*pi*Vitesse du flux libre))^2-Rayon du cylindre^2)

Vitesse tangentielle pour le flux de levage sur un cylindre circulaire

Aller Vitesse tangentielle = -(1+((Rayon du cylindre)/(Coordonnée radiale))^2)*Vitesse du flux libre*sin(Angle polaire)-(Force du vortex)/(2*pi*Coordonnée radiale)

Position angulaire du point de stagnation pour le flux de levage sur le cylindre circulaire

Aller Angle polaire du point de stagnation = arsin(-Force du vortex de stagnation/(4*pi*Vitesse de stagnation du flux libre*Rayon du cylindre))

Position angulaire donnée avec la vitesse radiale pour le flux de levage sur le cylindre circulaire

Aller Angle polaire = arccos(Vitesse radiale/((1-(Rayon du cylindre/Coordonnée radiale)^2)*Vitesse du flux libre))

Vitesse radiale pour le flux de levage sur un cylindre circulaire

Aller Vitesse radiale = (1-(Rayon du cylindre/Coordonnée radiale)^2)*Vitesse du flux libre*cos(Angle polaire)

Vitesse Freestream étant donné le coefficient de levage 2D pour le flux de levage

Aller Vitesse du flux libre = Force du vortex/(Rayon du cylindre*Coefficient de portance)

Rayon du cylindre pour le débit de levage

Aller Rayon du cylindre = Force du vortex/(Coefficient de portance*Vitesse du flux libre)

Coefficient de portance 2D pour cylindre

Aller Coefficient de portance = Force du vortex/(Rayon du cylindre*Vitesse du flux libre)

Coefficient de pression superficielle pour le débit ascendant sur un cylindre circulaire Formule

Quel est le coefficient de pression?

Le coefficient de pression est la pression sans dimension utilisée en aérodynamique. Il est obtenu comme le rapport de la différence entre la pression de surface

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